選礦環(huán)水自動控制系統(tǒng)設計及實現.pdf

1、選礦環(huán)水系統(tǒng)是一個復雜的多輸入多輸出(MIMO)過程，并具有時變性、非線性和大時滯特性。論文以寶鋼集團梅山選礦環(huán)水系統(tǒng)為對象，研究了選礦環(huán)水過程自動控制及其綜合自動化系統(tǒng)實現的相關技術。 本文在介紹了選礦環(huán)水系統(tǒng)工藝流程后，闡述了選礦環(huán)水系統(tǒng)的控制要求及特點。選礦環(huán)水系統(tǒng)是選礦工藝流程中的關鍵環(huán)節(jié)，選礦環(huán)水貫穿選礦生產的始終，它是選礦生產的載體，其控制效果將直接影響最終產品的產量和質量。選礦生產工藝決定了環(huán)水系統(tǒng)必須提供穩(wěn)定的環(huán)

2、水總管供水壓力和水池液位。論文首先根據試驗法得到了選礦環(huán)水系統(tǒng)經驗模型，在分析選礦環(huán)水系統(tǒng)模型基礎上，論文給出了選礦環(huán)水系統(tǒng)的分布式PID控制算法和解耦控制策略，并進行了仿真分析研究。 選礦環(huán)水系統(tǒng)具有時變性、非線性和大時滯特性，常規(guī)PID控制存在超調量大、穩(wěn)定性差等不足；而解耦控制策略對模型依賴程度強，完全解耦在實際運行中無法實現。為了提高控制性能，根據系統(tǒng)特點，論文選擇模糊控制，充分運用其對模型依賴程度小、魯棒性強等優(yōu)點，實

3、踐證明了該方案的有效性。選礦環(huán)水總管供水壓力穩(wěn)定在±2％范圍內；水池液位基本穩(wěn)定在±5％范圍內，完全滿足選礦生產工藝對環(huán)水系統(tǒng)的要求。 根據選礦環(huán)水系統(tǒng)工藝及控制特點，論文最后給出了選礦環(huán)水系統(tǒng)綜合自動化系統(tǒng)的實現。設計采用基于PLC的監(jiān)督控制與數據采集(SCADA)方案，并與選礦自動化系統(tǒng)有機整合。論文給出了控制系統(tǒng)結構，同時對控制系統(tǒng)的軟硬件設計、系統(tǒng)可靠性等若干關鍵問題提出了具體解決方案。運行表明，該方案具有良好的經濟性、